Gambar 3. Diagram alir pengolahan data
3.4.1 Frekuensi Apung Buoyancy Frequency
Perhitungan frekuensi apung menggunakan persamaan Brunt-Vaisala sebagai berikut Pond dan Pickard, 1983:
z g
N
1
2
……………………………...3 Dimana
N
= frekuensi apung 1s
g
= percepatan gravitasi 9,8 m
2
s
ρ
= densitas rata-rata selang kedalaman
Δz Δz
= beda kedalaman m
σ
θ
= sigma-theta, densitas air laut σ
θ
=
ρ
-1000 kgm
3
CTD suhu, salinitas, kedalaman, densitas
Mixing Difusi Ganda
Shear vertikal arus Data vektor
u,v
ADCP
Koef.kontraksi salinitas
β
dan ekspansi thermal
α
Rasio densitas
R
ρ
R
ρ
’
Sudut Turner
Tu
Flux suhu dan salinitas
F
t
F
s
Alih bahang vertikal
F
H
Frekuensi Apung
N
Bilangan Richardson
Ri
Koef.difusivitas eddy
K
v
Alih bahang vertikal
Q
z
3.4.2 Bilangan Richardson
Bilangan Richardson adalah perbandingan antara frekuensi apung dengan shear vertikal dari kecepatan horizontal, didapat dengan menggunakan
rumus Pease dan Sundermeyer, 2005 :
2 2
S N
Ri
.......…………………………4
2 2
2
z v
z u
S
……………………………...5 Dimana
Ri
= bilangan Richardson
N
= frekuensi apung
S
= shear vertikal arus
u
= kecepatan arus komponen timur-barat ms
v
= kecepatan arus komponen utara-selatan ms
3.4.3 Koefisien Difusivitas Eddy Vertikal
Kv
Diasumsikan bahwa
Kv
merupakan fungsi dari bilangan Richardson Pacanowski dan Philander, 1981 sehingga untuk mengestimasi nilainya
digunakan rumus :
b
K Ri
v Kv
1 ……………………………...6
b n
v Ri
v v
1 ……………………………...7
Dimana
Kv
= koefisien difusivitas eddy vertikal
Ri
= Bilangan Richardson
v
= 5x10
-3
m
2
s
n
= 2
v
b
= 1x10
-4
m
2
s
β
= 5
K
b
= 1x10
-5
m
2
s
n
,
β
,
v
,
v
b
dan
K
b
merupakan konstanta empiris dari pencampuran vertikal yang sering digunakan dalam model sirkulasi umum secara numerik di laut tropis.
Philander, 1990 in Hayes et al., 1991.
3.4.4 Alih Bahang Vertikal
Qz
Alih bahang turbulen dapat diestimasi menggunakan parameter proses pencampuran. Diasumsikan bahwa alih bahang turbulen berbanding lurus
dengan gradien suhu dan juga direpresentasikan oleh koefisien difusivitas eddy vertikal
Kv
. Hayes et al.,1991; Muench et al., 2000 :
z T
K C
Qz
v p
……………………………...8 Keterangan :
Q
z
= Alih bahang vertikal Wm
2
ρ
= densitas air laut kgm
2
C
p
= kapasitas bahang JKg
o
C
K
v
= Koefisien difusivitas eddy vertikal m
2
s
z
= kedalaman m Untuk nilai kapasitas bahang dihitung berdasarkan kedalaman menggunakan
program Sea Water pada perangkat lunak Matlab Lampiran 3.
3.4.5 Sudut Turner dan Rasio Densitas